DE3641151A1 - Medizinischer saugkoerper mit roentgenkontrastmittel und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen medizinischen Saugkörper gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, der in der Chirurgie einsetzbar ist, sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Es muß sichergestellt sein, daß derartige Saugkörper oder Tupfer nach einem chirurgischen Eingriff vollzählig wieder aus dem Körper des Patienten entfernt werden. Daher ist es üblich, die Materialien mit sich von der Farbe des Blutes deutlich unterscheidenden Farbmarkierungen zu versehen, z. B. blau oder grün gefärbten Filamenten, wobei die Farben noch reflektierend, phosphoreszierend, fluoreszierend oder irisierend sein können.

Bei aller Umsicht kann der Fall jedoch nicht vollständig ausgeschlossen werden, daß Tupfermaterial versehentlich in der Operationsstelle zurückbleibt. Um z. B. bei ungewöhnlichen post-operativen Beschwerden des Patienten klären zu können, ob diese etwa von zurückgelassenem Saugkörper- Material herrühren, ist es notwendig, chirurgische Tupfer an bestimmten Stellen mit für Röntgenstrahlen undurchlässigen Materialien bzw. Einlagen zu versehen, welche auf dem Röntgenbild im Zweifelsfalle als Muster erkennbar sind und somit einen entsprechend dem Obigen positiven Befund ermöglichen.

Als für Röntgenstrahlen undurchlässige Materialien werden bevorzugt Bariumsulfat-Partikeln verwendet.

Die EP-A 1 60 560 beschreibt einen bindemittelfreien, durch Wasserstrahlen hohen Druckes faserverschlungenen und perforierten medizinischen Saugkörper aus Vliesstoff, in dessen Innerem sich mindestens ein Röntgenstrahlen absorbierendes Element (Röntgenkontrastmedium) als integraler Bestandteil des Saugkörpers zwischen den Faserschichten befindet.

Dieses Element wird durch es umschlingenden Fasern in seiner Lage gehalten. Vorzugsweise besteht das Röntgenkontrastmedium aus mindestens einem Garn, Faserband oder Endlos-Monofilament mit einer polymeren, thermoplastischen Matrix, welche Bariumsulfat in Mengen um 60 Gew.-% eingelagert enthält. Die Matrix ist teilweise mit den sie umgebenden Vliesstoff-Fasern thermisch verbunden, d. h. die Fasern sind in die nachträglich durch Heißverpressen weichgemachte Matrix eingebettet und fixieren so das Monofilament oder Garn in seiner Lage.

Die Vliesstoffe können aus natürlichen oder synthetischen Fasern oder Gemischen daraus bestehen, welche wirr abgelegt sind. Die Matrix des Röntgenkontrastmediums besteht bei Monofilamenten bevorzugt aus Polyvinylchlorid, hat einen Durchmesser von etwa 0,6 mm und ist zusätzlich zum Bariumsulfat mit Pigmenten versetzt, die in ihrer Farbe deutlich mit Blut kontrastieren. In jedem Fall muß sie jedoch thermoplastische Eigenschaften besitzen, damit die sie umgebenden Fasern nachträglich eingeschweißt werden können.

Die Anordnung mehrerer Röntgenkontrollfäden in Mustern oder Reihen und deren Anzahl hängt davon ab, in welcher Größe und welcher Faltung der Saugkörper verwendet werden soll. Es muß nur gewährleistet sein, daß jeder gebrauchsfertige Tupfer eine genügende Anzahl an Kontrastfäden enthält. Es wird auch vorgeschlagen, Fadenbruchstücke einzuarbeiten. Durch die musterartige oder unterbrochene Anordnung unterscheidet sich ein irrtümlich etwa in der Wunde zurückgelassener Tupfer von ebenfalls kontrastmittelhaltigem, jedoch notwendigerweise im Körper verbleibendem Nahtmaterial.

Aus der DE-OS 26 00 185 ist ein Verfahren bekanntgeworden, bei dem ein medizinischer Tupfer mit einer innig und unverlierbar mit den Fasern verbundenen Einlage dadurch hergestellt wird, daß ein geschmolzenes Filament aus röntgenstrahlen- undurchlässigem, thermoplastischem Material auf ein sich bewegendes, saugfähiges Gewebe extrudiert und dabei in noch klebefähigem Zustand gegen das Gewebe angepreßt wird. Es entsteht ein zusammengedrückter Strang, in welchen die ihn umgebenden Fasern eingebettet sind. Ein nachträgliches erneutes Aufschmelzen des thermoplastischen Materials ist nicht notwendig. Eine Anleitung zur Auswahl geeigneter thermoplastischer Polymeren wird nicht gegeben.

Die bekannten Saugkörper besitzen die folgenden produkt- und auch verfahrensbezogenen Nachteile:

• a) Die Klarheit des Kontrastes auf der Röntgenaufnahme ist von der Auftragsmenge des Kontrastmediums, der Dichte (dem prozentualen Anteil) der röntgenkontrastierenden Partikeln und der Strahlendosis abhängig. Um die Strahlungsbelastung des menschlichen Körpers möglichst niedrig zu halten, ist man bestrebt, die Strahlendosis so niedrig wie möglich zu halten. Damit zusammen hängt der Wunsch nach möglichst hohen Kontrastmittelgehalten in der Polymermatrix, wie 60 Gew.-% und mehr.
  In die Matrix eingearbeitete, anorganische Partikeln, meist Bariumsulfat, in den genannten Mengen bewirken eine drastische Verhärtung und Verminderung der Flexibilität in der thermoplastischen Matrix. Der Effekt der Verhärtung ist derart stark ausgeprägt, daß beispielsweise ein Kontrastfilament nach DE-OS 26 00 185 oder mit einer PVC-Matrix gemäß EP-A 1 60 560 nur bei außergewöhnlich hohen Gehalten an Weichmachern überhaupt zufriedenstellend extrudiert (ersponnen) werden kann. Daher scheiden für Röntgenkontrast-Monofilamente mit hohen Bariumsulfat-Füllmengen diejenigen Matrix-Materialien asu, die nicht mit Weichmachern verschneidbar oder die nur durch Copolymerisatbildung innerlich weich gemacht sind.
• b) Aber auch die mit den für sie unverzichtbaren Weichmachern versetzbaren Thermoplasten weisen bei der Anwendung in medizinischen Saugkörpern Nachteile auf:
  Weichmacher diffundieren oder migrieren bekanntermaßen im Vliesstoff und können daher beim Kontakt mit Wunden toxisch wirken.
• c) die obengenannten Anmeldungen schlagen vor, den im Interesse einer sicheren Detektierung relativ dicken (0,64 mm) Röntgenkontrastfaden über seine gesamte Länge während Ablage oder nachträglich thermisch zu fixieren. Diese Maßnahme führt jedoch erfahrungsgemäß infolge der Dicke des Filaments zu einer erheblichen Verschlechterung oder sogar Behinderung der (mehrfachen) Faltbarkeit des Saugkörpers. Eine nur punktuelle Verbindung hingegen reicht jedoch zur sicheren Fixierung des Kontrastfadens nicht aus; die hohe Füllung der Matrix mit Kontrastmittel verschlechtert nämlich deren Klebefähigkeit im angeschmolzenen Zustand erheblich.
• d) Gewebemull bzw. Mullersatzvliesstoffe werden normalerweise unsteril angeliefert und in krankenhauseigenenen Dampfsterilisatoren nach dem pulsierenden Druck/Vakuum- Prinzip bei 134°C im Autoklaven sterilisiert.
  Die Dampfsterilisierbarkeit ist z. B. bei zellwollhaltigen Geweben oder Vliesstoffen gegeben. Ist die Matrix des Röntgenkontrastmediums jedoch aus thermoplastischen und zusätzlich weichgemachten Polymeren aufgebaut, so besteht die Gefahr des Verklebens der aufeinandergeschichteten Faltkompressen nach der Dampfsterilisation.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die genannten Nachteile mit der Angabe eines verbesserten gattungsgemäßen, medizinischen Saugkörpers zu überwinden, wobei auch ein neuartiges Verfahren aufgezeigt werden soll, diesen herzustellen.

• - Die Polymermatrix des Kontrastmediums soll also frei von Weichmachern und dennoch weich, flexibel und elastisch sein;
• - sie soll, ohne zu erweichen, in der Hitze dampfsterilsierbar sein;
• - sie soll dennoch auch bei hohen Kontrastmittelgehalten gut extrudierbar sein;
• - die Fixierung des Röntgenkontrastmediums in noch klebefähigem Zustand direkt nach der Extrusion soll in oder auf dem Vliesstoffmaterial des Saugkörpers autogen und unverrückbar möglich sein, wobei die mehrfache Faltbarkeit des Saugkörpers nicht beeinträchtigt werden darf.

Unter dem Begriff "Röntgenkontrastmedium" wird hier und in den folgenden Ausführungen jede Art von Einlagerung einer Röntgenstrahlen absorbierenden Substanz, gewöhnlich Bariumsulfat, in die Polymermatrix verstanden. Das System kann dabei eine beliebige geometrische Form besitzen. Ferner wird zweckmäßig eine größere Anzahl von Kontrastmedien im Vliesstoff oder auf diesem verteilt werden, um die zuverlässige Detektierbarkeit mit Röntgenstrahlen sicherzustellen.

Die Lösung der oben gestellten Aufgabe besteht in einem gattungsgemäßen medizinischen Saugkörper mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 sowie in einem Verfahren zu seiner Herstellung gemäß den Kennzeichen des ersten Verfhahrensanspruchs. Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Varianten des erfindungsgemäßen Produktes bzw. Verfahrens.

Die Matrix des Röntgenkontrastmediums ist erfindungsgemäß frei von externen Weichmachern und weich, elastisch und flexibel.

Zweckmäßig, jedoch wegen des geringen Anteils in der hydrophilen Saugkörper-Basis nicht notwendigerweise, kann das Matrix-Material hydrophil sein. Zugunsten einer erhöhten mechanischen Festigkeit sind jedoch, ohne zu erwartende Nachteile, hydrophobe polymere Matrices ebenso verwendbar, zumal dann der erfindungsgemäße Saugkörper problemlos dampfsterilisierbar ist, ohne zu erweichen. Das erfindungsgemäße Röntgenkontrastmedium ist genügend weich, flexibel und elastisch, um die Faltbarkeit des Saugkörpers nicht zu behindern.

Vorzugsweise ist das Matrix-Material ein linearer oder vernetzter Polyharnstoff, ein Polyurethanpolyharnstoff oder eine Mischung aus beiden: Diese Substanzen sind aus Präpolymeren herstellbar, welche mit Wasser ausreagieren und so ein besonders einfaches Herstellungsverfahren ermöglichen, worauf später noch näher eingegangen wird. Weitere Vorteile liegen in der besonderen Weichheit und Flexibilität dieser Kunststoffklasse.

Im Interesse einer guten Identifizierbarkeit auch in tiefer liegenden Gewebeschichten des menschlichen Körpers enthält die Polymermatrix zweckmäßig 40 bis 70 Gew.-% an Kontrastmittel, vorzugsweise Bariumsulfat-Partikeln.

Das Röntgenkontrastmedium kann aber auch jede beliebige andere, zweckmäßige Form besitzen; bevorzugt ist in vielen Fällen seine Ausbildung als Monofilament, mit kreisförmigem Querschnitt und zweckmäßig einem Durchmesser von 0,2 bis 0,5 mm bzw. einem Titer von 150 bis 700 tex, um zuverlässig mit Röntgenstrahlen detektierbar zu sein.

Das Kontrastmedium kann in einer Ausgestaltung des Saugkörpers im Inneren des Vliesstoffgeleges, zwischen zwei oder mehreren Schichten eingebettet, angeordnet sein. Dieser Ausführungsform wird man dann den Vorzug geben, wenn das Kontrastmedium in Form von Monofilament-Bruchstücken vorliegt. Durch deren innige Einbettung in den Faservliesstoff als Ganzes, zusammen mit der Integrierung benachbarter Vliesstoffasern in die Filamentmatrix, ist sichergestellt, daß weder beim Falten noch beim Gebrauch des Saugkörpers irgendwelche solche Bruchstücke sich unbeabsichtigt lösen und in die Wunde gelangen können.

In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Saugkörpers liegt das Kontrastmedium, wiederum fest mit Nachbarfasern verschweißt, auf der Vliesstoffoberfläche. Durch entsprechendes Falten ist es somit möglich, daß in jeder erdenklichen Lage des im Ernstfall zu findenden Saugkörpers in einer Operationswunde Teile des oder der Kontrastmedien sich auf der dem Röntgendetektor zugewandten Seite befinden und so besonders leicht aufgespürt werden können. Das Risiko des Ablösens von Partikeln beim Gebrauch ist wegen der intensiven Bindung an die Vliesstoffasern so gut wie ausgeschlossen.

Zur Unterscheidung des Kontrastmittels aus einem etwa vergessenen Tupfer von einem ebenfalls Kontrastmittel enthaltenden Nahtmaterial, welches notwendigerweise in der Wunde verbleiben muß, ist es vorteilhaft, das Kontrastmedium in Form von auffälligen Mustern oder Reihen anzuordnen.

Das erfindungsgemäße Kontrastmedium ist zweckmäßig mit blauen oder grünen Farbstoffen versetzt, die als Pigmente oder gelöst vorliegen und gegebenenfalls selbstleuchtend sein können. Dadurch ist der Saugkörper auch nach intensiver Tränkung mit Blut bereits während der Wundversorgung stets in auffälliger Weise sichtbar.

Der erfindungsgemäße Saugkörper kann in gelochter oder ungelochter Ausführung und/oder durch Hitze prägeverfestigt vorliegen und aus den bekannten, für diese Produkte für zweckmäßig befundenen Fasern bzw. Fasermischungen bestehen, wobei im Interesse der Saugfähigkeit mehrheitlich, d. h. zweckmäßig etwa um 70 Gew.-%, vorhandenen cellulosischen Fasern der Vorzug zu geben ist, beispielsweise Zellwolle, Baumwolle, Zellstoff oder Abmischungen hiervon. Die restlichen Fasermaterialien sind dann z. B., gegebenenfalls in Abmischung, Polyacrylnitril-Hohlfasern, vollsynthetische Heterofil-Fasern, Polyamide, Polyester und Polyolefine. Es sind von externen Bindemitteln freie, dreilagig aufgebaute Vliesstoffe mit je einer sehr leichten Außenschicht aus dampfsterilisierbaren, thermoplastischen Synthesefasern und einer relativ schweren Saugkörper-Mittelschicht denkbar, die eine nur geringe Neigung zur Wundverklebung besitzen, da sie thermisch geglättete Oberflächen aufweisen.

Das Flächengewicht des ungefalteten Saugkörpers liegt in den üblichen Bereichen von etwa 30 bis 100 g/m², wobei meist die leichteren Ausführungen angestrebt werden.

Die Einbindung des Röntgenkontrastmediums in den Faserverbund ist in jeder Ausführungsform der vorliegenden Erfindung so gut, daß die Matrix in keinem Falle zusätzlich mit der Vliesstoffbasis punktverschweißt zu werden braucht.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wählt man als Matrix, welche mit der ausreichenden Menge an Röntgenkontrastmittel, gewöhnlich Bariumsulfat, versetzt ist, nicht ein thermoplastisches Polymeres, sondern ein reaktives, niedrigschmelzendes Präpolymeres, welches keinerlei Weichmacher enthält. Das Präpolymere weist chemisch reaktive Gruppen auf.

Bevorzugt werden Präpolymere eingesetzt, die zwei bis fünf endständige Isocyanatgruppen tragen, welche mit Wasser als Reaktionspartner unter Harnstoffbildung abreagieren können. Das Molekulargewicht der eingesetzten Urethan- Präpolymere liegt vorzugsweise zwischen 164 und 20 000. Als besonders vorteilhaft wurden Molekulargewichte zwischen 1200 und 8000 gefunden: Niedrigere Werte ergeben relativ steife Produkte, Gewichtsbereiche über 8000 erschweren in der Regel eine gute Verarbeitung, weil die Viskosität des Präpolymeren zu hohe Werte erreichen kann.

Die Reaktion der Isocyanat-Gruppen ist selbstverständlich auch möglich mit nieder- oder höhermolekularen Di- und Polyolen, Di- und Polyaminen sowie anderen di- oder polyfunktionellen H-aciden Verbindungen, soweit sie gegenüber Isocyanaten eine ausreichende Reaktivität besitzen.

Wasser als Reaktionspartner ist besonders bevorzugt, weil es preisgünstig verfügbar, ausreichend reaktiv und vor allem harnstoffbildend ist. Die Polyharnstoffstruktur ist wegen ihrer thermischen Beständigkeit während der Dampfsterilisation besonders erwünscht.

Grundsätzlich können alle di- und polyfunktionellen Isocyanate eingesetzt werden. Zweckmäßig für den medizinischen Bereich sind jedoch aliphatische Di- und Triisocyanate, wie beispielsweise Hexamethylendiisocyanat und ein trifunktionelles Isocyanat, basierend auf einer Biuretstruktur aus Hexamethylendiisocyanat mit einem Molekulargewicht von 478.

Als Weichkomponenten können die aus der Polyurethanchemie bekannten Polyether- und/oder Polyesterpolyole verwendet werden, z. B. Polypropylenoxiddiol (Molekulargewicht ca. 3600), Polytetrahydrofurandiol (Molekulargewicht ca. 200) oder Polyester aus Adipinsäure und Butandiol (Molekulargewicht etwa 2000).

Um die Reaktivität der Isocyanate gegebenenfalls an die Verfahrensbedingungen anzupassen, können die bekannten Katalysatoren für Polyurethan eingesetzt werden.

Das Ausreagieren der Präpolymeren erfolgt erst nach der Extrusion, also nach der Ausbildung der geometrischen Form, und nach dem Anhaften an den und dem Inkorporieren der benachbarten Vliesfasern des Saugkörpers.

Wenn keine chemische Auspolymerisation erwünscht ist, ist oligomeren organischen Präpolymeren der Vorzug zu geben, die mit Teilchen- oder Wellenstrahlen, gegebenenfalls unter Zusatz von Initiatorsubstanzen, vernetzbar sind. Beispiele sind oligomere Systeme aus Epoxid/Acrylat, Polyester/Urethan/Acrylat, Polyether/Acrylat oder Polyester/Acrylat. Es ist auch hier darauf zu achten, daß die Vernetzungsprodukte weiche, elastische und flexible Eigenschaften besitzen. Bei der Vernetzung mit energiearmen Strahlen (z. B. UV-Strahlen) muß zudem gewährleistet sein, daß diese durch das Fasersubstrat bis zur Matrixsubstanz auch durchdringen.

Die flüssig-viskose Konsistenz des Präpolymeren auch bei Kontrastmittel-Gehalten von 40 bis zu 70 Gew.-% und bereits bei Temperaturen deutlich unter 80°C ermöglicht die sofortige intensive Verbindung mit den benachbarten Fasern nach dem Auftreffen auf das Saugkörper-Substrat. Nach dem Auspolymerisieren reicht diese Bindung aus, um das Kontrastmedium dauerhaft zu fixieren. Eine weitere, z. B. punktförmige Nachverschweißung der Matrix ist nicht notwendig.

Es wäre denkbar, daß das Präpolymer zum Zwecke der Viskositätserniedrigung mit einem Lösungsmittel versetzt ist. Eine solche Möglichkeit ist jedoch aus wirtschaftlichen Gründen wenig vorteilhaft, weil das Lösungsmittel nach der Inkorporation des Röntgenkontrastmittels in den Vliesstoff wieder entfernt und regeneriert werden muß. Als vorteilhafter haben sich dagegen lösungsmittelfreie Systeme erwiesen.

Der oben angegebene Gehalt an zwei bis fünf freien Isocyanatgruppen sollte nicht überschritten werden, um ein zu starkes Aufschäumen durch CO₂-Abspaltung bei der Reaktion zu vermeiden. Dies ist insbesondere dann zu berücksichtigen, wenn das Gewicht des Saugkörpers relativ niedrig ist, z. B. 35 bis 40 g/m².

Die erfindungsgemäßen, weichmacherfreien, viskos-fließfähigen Präpolymeren der Matrixsubstanz des Kontrastmittels vereinen den Vorteil eines fließfähigen Stoffes, hohe Mengen an Kontrastmittel einlagern zu können, mit dem Vorteil von Zellwolle, auch bei Temperaturen um 134°C wasserdampfsterilisierbar zu sein.

Wie bereits an anderer Stelle erwähnt, kann auf die Auswahl hydrophiler oder hydrophilisierter Präpolymeren zugunsten einer höheren mechanischen Festigkeit ohne weiteres verzichtet werden, da die Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit wegen des anteilmäßig sehr hohen Gewichtes des Basisvliesstoffes ohnehin gewährleistet ist.

Das Kontrastmedium kann als Präpolymer nach Erfordernis in jedem Stadium der Saugkörperherstellung eingebracht werden. Es ist beispielsweise möglich, diesen Verfahrensschritt erst während der Faltung (Konfektionierung) des Vliesstoffes zu einem mehrlagigen, gebrauchsfertigen Saugkörper vorzunehmen und danach zu vernetzen.

Matrix-Präpolymere, die mit Wasser vernetzbar sind, bieten sich ganz besonders für solche modernen, bindemittelfreien Vliesverfestigungsverfahren an, die zur mechanischen Verschlingung der Fasern hochenergetische Wasserstrahlen benutzen. Dieselben Vorteile bestehen, wenn nur eine Perforierung ohne Faserverschlingung mit energiearmen Wasserstrahlen durchgeführt wird. In beiden Fällen kann hier nach dem Absaugen überschüssigen Wassers die Restfeuchte unmittelbar zur Nachpolymerisation der Kunststoffmatrix genutzt werden, was eine besonders wirtschaftliche Methode darstellt. Zudem ist das Abspaltungsprodukt CO₂ nicht toxisch.

Ein weiterer Vorteil der mit Wasser reaktiven Präpolymeren besteht darin, daß jenes auch bei hohen Vliesstoff-Dicken wegen des großen Anteils an hydrophilen Fasern zuverlässig bis ins Innere des Vliesgeleges eindringt und auch dort befindliche Präpolymere erreicht.

Das Röntgenkontrastmedium wird vorzugsweise in Form eines Endlos-Monofilamentes extrudiert. Dessen Durchmesser liegt zweckmäßig zwischen 0,2 und 0,5 mm. Üblich ist die Extrusion durch kreisrund gelochte Düsenplatten mit einer oder mehreren Reihen von Bohrungen für den Durchtritt des gefüllten Präpolymeren. Die Anzahl und der Abstand der Bohrungen sollen so gewählt werden, daß nach dem Schneiden und Falten des fertigen Saugkörper-Vliesstoffes noch zumindest ein Kontrast-Monofilament pro Kompresse enthalten ist:
Gefaltete Kompressen sind in den Formaten 5 × 5, 7,5 × 7,5, 10 × 10 und 10 × 20 cm üblich. Vliesstoffkompressen sind so gefaltet, daß sie aus vier Lagen bestehen. Es ergibt sich also hier für das kleinste Faltkompressen-Format von 5 × 5 cm eine quadratische Gesamtfläche im aufgefalteten Zustand von

Die Bohrungen in den Düsenplatten müssen dementsprechend einen Abstand von maximal 10 cm, am besten genau 10 cm, im rechten Winkel zur Maschinenrichtung (Vliesfertigungsrichtung) haben.

Das Eintragen bzw. Verteilen des Röntgenkontrastmediums in einen Saugkörper kann in einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens auch auf indirekte Weise erfolgen: Auf Zellstoff- oder Papierplatten werden gleichmäßig oder statistisch verteilt Kontrastmittel enthaltende Präpolymerfilamente extrudiert. Anschließend werden die Platten streifenförmig in einem Winkel zu den Kontrastfilamenten mit Wasser befeuchtet, so daß sich auf letzteren feuchte und trockene Stellen abwechseln. In den nassen Bereichen reagiert das Präpolymer aus, in den trockenen nicht. Nach Abschluß der Härtungsreaktion, zweckmäßigerweise durch Lagerung in der Wärme beschleunigt, werden mehrere solchermaßen vorbehandelte Platten, gegebenenfalls zusammen mit Platten ohne Kontrastmedium, in einem Pulper aufgeschlossen. An den gehärteten Stellen sind die Zellstoff-Fibriden fest mit dem Matrix-Polymer des Kontrastfadens verbunden, während an den trocken verbliebenen Stellen keine oder eine nur unwesentliche Vernetzungsreaktion stattfindet. Hier ist infolge mangelnder Verbindung mit Substratfasern das Mono­ filament im Pulper leicht in feine Partikeln zerschlagbar, während die mit Wasser benetzten Abschnitte der Platten das zylindrisch geformte Kontrastmedium als größerer Bruchstücke enthalten.

Eine Vlieslage des Saugkörpers wird nunmehr aus einer Fasersuspension abgelegt und getrocknet, wobei ein Gewicht von 12 bis 15 g/m² zweckmäßig ist. Die gemäß den obigen Ausführungen vorbereiteten Vliesstreifen mit kleinen und größeren Bruckstücken des Kontrastmediums werden als diskontinuierliche Mittelschicht oder vollflächig zwischen Faserflore gelegt, wobei sich ein Gesamtgewicht von 35 bis 50 g/m² ergibt. Zweckmäßig sind mindestens drei Faserflor- Ablagevorrichtungen vorhanden, damit die Möglichkeit besteht, außer den beiden Außenlagen aus Synthesefasern noch eine Saugschicht abzulegen.

Das Mehrschichtengebilde wird schließlich auf eine gelochte Schablone gelegt und mit Wasserstrahlen perforiert. Anschließend erfolgen die Trocknung und gegebenenfalls die thermische Verfestigung, falls in den Abdeckvliesen Bindefasern enthalten sind und die Perforierung keine Faserverschlingung erzeugte.

Durch die hydrodynamische Behandlung des 3-Schichten-Verbundes sind sowohl die Fasern der mittleren als auch die der Außenlagen an ihren Berührungsstellen mit der nunmehr vollständig vernetzten Polymermatrix des Kontrastmittels fest verbunden. Wenn die mittlere Faserschicht als Träger für das Kontrastmedium diskontinuierlich in Form von Streifen aufgetragen wurde, wechseln sich im Saugkörper dickere, diese Streifen enthaltende, mit dünneren, mittellagefreien Bereichen ab, was zu einer besonders guten Faltbarkeit des Produktes längs der dünnen Bereiche führt. In gefaltetem Zustand ergibt sich ein besonders hohes Volumen und damit eine erhöhte Fluidaufnahme-Kapazität infolge der verdickten Bereiche.

Nur die größeren, zylinderförmigen Kontrastmedium-Teilchen wirken sich ausreichend absorbierend auf Röntgenstrahlen aus.

Die folgend beschriebenen Abbildungen geben beispielhaft eine Ausführungsform des Saugkörpers mit eingebrachten, kontrastmittelhaltigen Streifen wieder, wobei

Fig. 1 einen solchen Saugkörper in der Aufsicht und

Fig. 2 einen Querschnitt desselben entlang der Linie I-I zeigt.

Der dreilagig aus den beiden Abdeckschichten 1 sowie aus den Bindefasern enthaltenden Mittellagen 2 und 3 aufgebaute Vliesstoff enthält in dem Bereich a den Naßvliesstreifen mit Röntgenkontrastmittel-Einlagerung in Form von zylindrischen Körpern 4 und feinteilig zerschlagenen Partikeln 5.

Einen Kontrast im Röntgenbild bewirken nur die Körper 4 und die größeren der Körper 5. Die Bereiche a sind dicker als die benachbarten Bereiche b.

Die hydrodynamisch erzeugten Perforationen 6 im Fasergerüst 7 sind zweckmäßig nach der Trocknung in ihrer Form durch Wärmeeinwirkung fixiert. In der peripheren Matrix der zylindrischen Röntgenkontrastmittel 4 sind vom Trägerstreifen die Naßvlies-Kurzschnittfasern oder Zellstoff-Fibriden 8 eingebunden. Die herausstehenden Fasern sind durch Zellstoffbindung und durch thermische Faserverfestigung an Bindefasern der Mittelschicht 2 fixiert. Die alternierenden Dickenunterschiede zwischen den Bereichen a und b führen zu einer Erhöhung der Flexibilität des Saugkörpers sowie zu einer besseren Faltbarkeit in und längs der Streifen b. Im gefalteten Zustand ergeben die dickeren Bereiche a zusammen ein erhöhtes wirksames Saugvolumen. In einer weiteren Variante des erfindungemäßen Verfahrens werden Kontrastfäden ebenfalls indirekt als zylindrische Bruchstücke in den Saugkörper-Verbund eingebracht, indem die Kontrastmedien als Monofilamente auf wasserlösliche Vlies- oder Papierträger parallel zueinander extrudiert und die Träger anschließend vollflächig mit Wasser befeuchtet werden, bis die Präpolymer-Matrix ausgehärtet ist. Anschließend werden die Träger rechtwinklig zu den Monofilamenten und äquidistant geschnitten, im Pulper aufgeschlossen, zu einem Blatt abgelegt und getrocknet. Dieses wird, wie oben beschrieben, zwischen Stapelfaserflore gelegt, worauf die hydrodynamische Perforierung, die Trocknung und gegebenenfalls die Hitzeverfestigung erfolgen.

Im folgenden wird anhand von zwei Beispielen die chemische Behandlung eines Urethan-Präpolymeren aufgezeigt, wobei einmal eine Molekülketten-Verlängerung und einmal eine chemische Vernetzung durchgeführt werden.

Beispiel (Kettenverlängerung)

Zu 2 Mol Hexamethylendiisocyanat gibt man bei 60°C 1 Mol eines Polyethylenoxiddiglykols mit einem Molekulargewicht von 2000. Man rührt bei 80°C, bis ein NCO-Wert von 3,6 erreicht ist.

Die Kontrolle des Isocyanat-Gehaltes erfolgt nach einer Methode von Spielberger, welche auf der Umsetzung der Isocyanatgruppen mit einem Amin zum Harnstoffderivat beruht. Aliphatische, sekundäre Amine reagieren rasch und quantitativ mit der NCO-Gruppe unter Bildung trisubstituierter Harnstoffe; wählt man als Amin das Dibutyl- oder Diisobutylamin, so sind in fast allen Fällen die entstehenden Harnstoffe in Chlorbenzol löslich.

Die Bestimmung wird so durchgeführt:
Die genau gewogene Probe wird in einem 200-ml-Erlenmeyer- Kolben in 10 ml Chlorbenzol gelöst und mit einem Überschuß von 10 ml einer 1/10 n-Dibutylaminlösung in Chlorbenzol versetzt. Nach 5 Minuten kann die überschüssige Aminlösung nach Zugabe von etwa 50 ml Methanol mit einer n/10-Salzsäurelösung gegen Bromphenolblau (1% in Ethanol) als Indikator titriert werden. Der Indikator schlägt dabei von blau nach gelb um.

Ausrechnung:

a = Verbrauch an ml n/10 HCl für Blindversuch b = Verbrauch wie oben, für Hauptversuch f = Faktor der n/10 HCl E = Einwaage in g

Beispiel 2 (Vernetzung)

In einem Rührgefäß werden 2 Mol Diphenylmethan-4,4′-diisocyanat zu einem wasserfreien Gemisch aus 0,8 Mol Polyethylenoxiddiol (mittlere OH-Zahl 56) und 0,8 Mol Polypropylenoxidtriol (mittlere OH-Zahl 35) bei 60°C gegeben. Man rührt bei 80°C weiter, bis ein NCO-Gehalt von 3,21% erreicht ist.

Mit dem beschriebenen Verfahren und seinen Varianten wird ein Saugkörper für den medizinischen bzw. chirurgischen Bereich erhalten, der leicht mehrfach faltbar ist, der Röntgenkontrastmittel in genügender Menge enthält, um einen deutlichen Kontrast im Negativ hervorzurufen, und der ohne weiteres in der Hitze dampfsterilisierbar ist. Das Kontrastmedium ist unverrückbar an die Saugkörperfasern gebunden und dessen Matrix trotz absoluter Bindemittelfreiheit in flüssig-viskosem, klebefähigem Zustand bereits bei niedrigen Temperaturen extrudierbar. Somit wird die gestellte Aufgabe vollinhaltlich gelöst.

• Bezugszeichenliste aFlächenstreifen mit Röntgenkontrastmedium auf TrägervliesbFlächenstreifen ohne Röntgenkontrastmedium1Abdeckschichten2dickere Mittellage3kontrastmittelfreier, dünnerer Bereich4zylindrisches Röntgen-Kontrastmedium5fein zerschlagenes Röntgen-Kontrastmedium6Perforation7Fasergerüst der Abdeckvliese 1 8in die Matrix des Kontrastmediums eingebettete Fasern

Claims (19)

1. Medizinischer Saugkörper aus einem durch Faserverschlingung oder -verschmelzung verfestigten Vliesstoff aus mehrheitlich cellulosischen Fasern, mit mindestens einem damit autogen und unverrückbar befestigten Röntgenkontrastmedium, das aus einer mit für Röntgenstrahlen undurchlässigem Material gefüllten, polymeren Kunststoffmatrix besteht, in welche zumindest einige der ihr benachbarten Fasern des Vliesstoffes eingebettet sind und welche das absorbierende Material in Mengen von mindestens 40 Gew.-% enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffmatrix aus einem Polymermaterial besteht, welches weiche, elastische und flexible Eigenschaften aufweist und frei von externen Weichmachern ist.

2. Saugkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymermatrix aus linearem oder vernetztem Polyharnstoff, Polyurethanpolyharnstoff oder Mischungen daraus besteht.

3. Saugkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix des Röntgenkontrastmediums 40 bis 70 Gew.-% Bariumsulfat-Partikeln enthält.

4. Saugkörper nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Röntgenkontrastmedium ein Monofilament mit kreisförmigem Querschnitt ist.

5. Saugkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Röntgenkontrastmedium in Form von Monofilament-Bruchstücken vorliegt.

6. Saugkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Röntgenkontrastmedium in einen inneren Querschnittsbereich des Vliesstoff-Saugkörpers integriert ist.

7. Saugkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Röntgenkontrastmedium auf der Saugkörper-Oberfläche innig an dessen Fasern angebunden vorliegt.

8. Saugkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Röntgenkontrastmedium in Mustern oder Reihen angeordnet ist.

9. Verfahren zur Herstellung eines medizinischen Saugkörpers nach Anspruch 1, wobei man auf die Oberfläche eines bewegten, mehrheitlich cellulosische Fasern enthaltenden Vlieses einen Matrix-Strang aus viskos-fließfähigem, klebefähigem polymeren Material aufextrudiert, das mindestens 40 Gew.-% für Röntgenstrahlen undurchlässiges Material enthält, wobei die Mehrzahl der dem Strang unmittelbar benachbarten Fasern bei dessen Auftreffen in noch fließfähiges Polymermaterial eingebettet bzw. von diesem umflossen werden, wobei man danach gegebenenfalls weitere Faserlagen aufträgt und in jedem Falle zuletzt eine Verfestigung durch Faserverschlingung oder -verschmelzung durchführt, dadurch gekennzeichnet, daß man als Polymer-Matrix ein weichmacherfreies, niedrigschmelzendes Präpolymeres mit chemisch reaktiven Gruppen einsetzt und dieses erst nach der Auftragung auf das Vlies durch Zugabe eines Reaktionspartners, der an den reaktiven Gruppen unter Verwendung und/oder Kettenverlängerung angreift, zu einem weichen, elastischen und flexiblen Kunststoff polymerisiert.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Präpolymer ein oligomeres organisches, durch Teilchen- oder Wellenstrahlung vernetzbares System ist.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man als Präpolymer ein Urethan-Oligomer mit einem Molekulargewicht zwischen 168 und 20 000 und mit 2 bis 5 freien Isocyanatgruppen pro Molekül verwendet und dieses mit gegenüber Isocyanaten reaktiven, di- oder polyfunktionellen H-aciden Verbindungen reagieren läßt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man Oligomere mit Molekulargewichten zwischen 1200 und 8000 einsetzt.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß man die freien Isocyanatgruppen mit Wasser im Überschuß reagieren läßt.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vliesverfestigung durch Faserverschlingung mit Wasserstrahlen erfolgt, wobei die nach dem Absaugen des Wassers verbleibende Restfeuchte unter Wärmezufuhr für die Reaktion mit dem Präpolymeren genutzt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man den Vliesstoff durch niederenergetische Wasserstrahlen unter Vermeidung von Faserverschlingungen perforiert, wobei die nach dem Absaugen des Wassers verbleibende Restfeuchte unter Wärmezufuhr für die Reaktion mit dem Präpolymeren genutzt wird, und das Produkt anschließend einem Vliesverfestigungsverfahren unterwirft.

16. Verfahren nach Anspruch 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man auf einen Zellstoff- oder Papierträger ein Röntgenkontrastmedium, bestehend aus Urethan-Präpolymer und röntgenkontrastierendem Füllmaterial, fadenförmig extrudiert, anschließend die Träger streifenförmig und in einem Winkel zu den Kontrastfilamenten mit Wasser benetzt und gegebenenfalls erwärmt, daß man nach dem Ausreagieren der benetzten Polymerbereiche die Träger in einem Pulper aufschließt, sodann auf ein Bindefasern enthaltendes Vlies aufträgt und diese beiden Schichten mit einem Bindefasern enthaltenden Vlies abdeckt, alle Schichten mit Wasserstrahlen perforiert, trocknet und gegebenenfalls durch Hitzebehandlung nachverfestigt.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß man die das Kontrastmedium enthaltende Schicht diskontinuierlich aufträgt.

18. Verfahren nach Anspruch 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kontrastmedien als Monofilamente auf wasserlöslichen Vlies- oder Papier-Träger parallel zueinander extrudiert und die Träger anschließend vollflächig mit Wasser befeuchtet, bis die Präpolymer-Matrix ausgehärtet ist, daß man die Träger dann rechtwinklig zu den Monofilamenten und äquidistant schneidet, im Pulper aufschließt, aus der Masse ein wasserlösliches Naßvlies bildet und dieses nach beidseitiger Abdeckung mit einem bindefaserhaltigen Stapelfaser- oder Naßvlies einer hydrodynamischen Perforierung, Trocknung und gegebenenfalls Hitzeverfestigung unterwirft.

19. Verfahren nach Anspruch 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man das Röntgenkontrastmedium als Endlos-Monofilament extrudiert.